CAD/CAM應(yīng)用軟件(CAXA)教案

2017學(xué)年第一學(xué)期序號：12

班級月日星期時(shí)數(shù)第節(jié)課程類型類型

期末考試

16數(shù)控121四31-6上機(jī)

復(fù)習(xí)

課題名稱期末考試及習(xí)

背景分析CAXA制造工程師2008回顧、練習(xí)

能力(技能)目標(biāo)：

通過本次課程的復(fù)習(xí)，更加熟練的掌握操作技能。

學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)：

設(shè)定1、掌握CAXA制造工程師復(fù)習(xí)演練。

態(tài)度與情感目標(biāo)：

培養(yǎng)學(xué)生動手操作能力。

任務(wù)一：用曲面造型方法對刻字零件進(jìn)行造型；

學(xué)習(xí)課題任務(wù)二：用實(shí)體造型方法對鼠標(biāo)型腔零件進(jìn)行造型。

描述

教學(xué)情境由實(shí)際應(yīng)用，工廠的模具生產(chǎn)，由此導(dǎo)入利用CAXA制造工

創(chuàng)設(shè)程來生成模具的新課程。

時(shí)間資源：課前、課后和課內(nèi)的設(shè)計(jì)和安排。

教學(xué)資源材料資源：教學(xué)設(shè)計(jì)一份，教學(xué)課件一份。

準(zhǔn)備設(shè)備資源：筆記本電腦、投影儀。

環(huán)境資源：CAD實(shí)驗(yàn)室

教學(xué)反思

CAXA曲面造型的實(shí)例分析，掌握相關(guān)操作方法

教學(xué)過程設(shè)計(jì)

學(xué)

教

主要教學(xué)學(xué)生

法

方

步驟教學(xué)內(nèi)容

手段活動

告知教學(xué)目標(biāo)口述課件聽講

引入任務(wù)—bZ講解課件聽講

了解粗加工方法的使用；演示

操練任務(wù)二：教師巡課件上機(jī)練

對照老師所講和書上例子自行練習(xí)；視指導(dǎo)習(xí)

深化任務(wù)三：講解課件聽講

了解精加工方法的使用。演示思考

訓(xùn)練任務(wù)四：教師巡課件上機(jī)練

對照老師所講和書上例子自行練習(xí)。視指導(dǎo)習(xí)

總結(jié)

歸納提問表上臺

操作

教學(xué)過程實(shí)施

1、告知

能力（技能）目標(biāo)：

通過本次課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠正確合理的選擇各種粗、精加工。

知識目標(biāo)：

1、了解粗加工方法的使用；

2、了解精加工方法的使用。

2、引入

任務(wù)一：

了解粗加工方法的使用；

1、區(qū)域式粗加工

該加工方法屬于兩軸加工，其優(yōu)點(diǎn)是不必有三維模型，只要給出零件的外輪廓和島嶼，就可以生

成加工軌跡。

區(qū)域式粗加工的加工參數(shù)如圖

在加工完成的最后，有是否進(jìn)行輪廓加工選項(xiàng)，即是否用刀具清一下輪廓，效果如圖

稀疏化加工為粗加工后的殘余部分，用相同的刀具從下往上生成加工路徑，如圖4-41.這是

一促類似于半精加工的加工方法，特別對于切深在、輪廓斜度在的加工條件而言，這種方法對于

提高加工效率、改善粗加工后輪廓精度很有好處。此外，這種方法對于避免或者減小精加工臺階

輪廓很有好處。

桶疏化：確定是否稀疏化

間隔層數(shù)：從下向上，設(shè)定欲間隔的層數(shù)。

步長：對于粗加工后階梯形狀的殘余量，設(shè)定X-Y方向的切削量。

殘留高度：由球刀錢削時(shí)，輸入銃削通過時(shí)殘余量（殘留高度）。指定殘留高度時(shí)，XY切入

量被導(dǎo)向顯示。區(qū)域切削類型在加工邊界上重復(fù)刀具路徑的切削類型有以下2種選擇。

抬刀切削混合：在加工對象范圍中沒有開放形狀時(shí)，在加工邊界上以切削移動進(jìn)行加工。有

開放形狀時(shí)，回避全部的段。此時(shí)的延長量如下所示。

切入量〈刀具半徑/2時(shí)，延長量=刀具半徑+行距

切入量＞刀具半徑/2時(shí)，延長量=刀具半徑+刀具半徑/2

抬刀：刀具移動到加工邊界上時(shí)，快速往上移動到安全高度，再快速移動到下一個(gè)未切削

的部分（刀具往下移動位置為［延長量］遠(yuǎn)離的位置）。

延長量：輸入延長量

僅切削：在加工邊界上用切削速度進(jìn)行加工。

注意加工邊界（沒有時(shí)為工件形狀）和凸模形狀的距離在刀具半徑之內(nèi)時(shí)，會產(chǎn)生殘余量。

對此，加工邊界和凸模形狀的距離要設(shè)定比刀具半徑大一點(diǎn)，這樣可以設(shè)定「區(qū)域切削類型」為

「抬刀切削混合」以外的設(shè)定。

軸〃切削濯合蚯刀便切削

3、掃描線粗加工

掃描線粗加工的加工方法有三種：精加工、頂點(diǎn)路徑和頂點(diǎn)繼續(xù)路徑。①精加工：生成沿著

模型表面進(jìn)給的精加工軌跡。②頂點(diǎn)路徑：生成遇到第一個(gè)頂點(diǎn)則快速抬刀至安全高度的加工軌

跡。③頂點(diǎn)繼續(xù)路徑：在已完成的加工軌跡中，生成含有最高頂點(diǎn)的加工軌跡，即達(dá)到頂點(diǎn)后繼

續(xù)走刀，直到上一加工層路徑位置后快速抬刀至回避高度的加工軌跡。如圖4-46所示。

4、導(dǎo)動線粗加工

導(dǎo)動線粗加工方式生成導(dǎo)動線粗加工軌跡。導(dǎo)動加工是二維加工的擴(kuò)展，也可以理解為平面

輪廓的等微面加工，是用輪廓線沿導(dǎo)動線平行運(yùn)動生成軌跡的方法。它相當(dāng)于平行導(dǎo)動曲面的算

法。只不過生成的不是曲面而是軌跡。其截面輪廓可以是開放的也可以是封閉的，導(dǎo)動線必須是

開放的。其加工軌跡是二軸半軌跡，利用這?功能可以將需要3軸加工的曲面變成2.5軸加工，

可以簡化造型，明顯提高了加工效率。這是一種很有用的加工方法。

3、操練

任務(wù)二：對照老師所講和書上例子自行練習(xí);

4、深化

任務(wù)三：了解精加工方法的使用。

1、參數(shù)線精加工

參數(shù)線精加工是生成單個(gè)或多個(gè)曲面的按曲面參數(shù)線行進(jìn)的刀具軌跡。對于自由曲面一般采

用參數(shù)曲面方式來表達(dá)，因此按參數(shù)分別變化來生成加工刀位軌跡便利合適。

（a）原曲面（b）參數(shù)線精加工軌跡

當(dāng)?shù)毒哂龅蕉∩婷鏁r(shí)，可以選擇“抬刀”，也可以選擇“投影”來避讓。

抬刀：通過抬刀，快速移動，下刀完成相鄰切削行間的連接。

投影：在需要連接的相鄰切削行間生成切削軌跡，通過切削移動來完成連接。

限制面有兩種：“第一系列限制面”和“第二系列限制面”。

第一系列限制面指刀具軌跡的每一行，在刀具恰好碰到限制面時(shí)（己考慮干涉余量）停止，

即限制刀具軌跡每一行的尾。顧名思義，第一系列限制面可以由多個(gè)面組成。第二系列限制面限

制刀具軌跡每一行的頭。

同時(shí)用第一系列限制面和第二系列限制面可以得到刀具軌跡每行的中間段。

CAM系統(tǒng)對限制面與干涉面的處理不一樣，碰到干涉面，刀具軌跡讓刀；碰到限制面，刀具

軌跡的該行就停止。在不同的場合，要靈活應(yīng)用。

2、等高線精加工

等高線精加工可以完成對曲面和實(shí)體的加工，軌跡類型為2.5軸，可以用加工范圍和高度限

定進(jìn)行局部等高加工；可以通過輸入角度控制對平垣區(qū)域的識別，并可以控制平坦區(qū)域的加工先

后次序。

等高線精加工的加工參數(shù)如圖

路徑的生成方式有如下4種選擇：

D不加工平坦部僅僅生成等高線路徑。

2）交互將等高線斷面和平坦部分交互進(jìn)行加工。這種加工方式可以減少對刀具的磨損，以

及熱膨脹引起的段差現(xiàn)象，

3）等高線加工后加工平坦部生成等高線路徑和平坦部路徑連接起來的加工路徑。

4）僅加工平坦部僅僅生成平坦部分的路徑。

3、掃描線精加工

掃描線精加工在加工表面比較平坦的零件能取得較好的加工效果。

掃描線精加工的加工參數(shù)如圖

在遇到端刀走坡度時(shí)，規(guī)定有三種形式；通常、下坡式、上坡式

對于界定坡度的大小，系統(tǒng)給定“坡容許角度”，即上坡式和下坡式的容許角度。例如，在

上坡式中即使一部分軌跡向下走，但只要小于坡容許角度，仍被視為向上，生成上坡式軌跡。在

下坡式中即使一部分軌跡向上走，但只要小于坡容許角度，仍被視為向下，生成下坡式軌跡。

在行間連接方式上有“抬刀”和“投影”兩種連接?！疤У丁笔窍瓤焖偬У?，然后快速移動，

最后下刀完成相鄰切削行間的連接。而“投影”則是在需要連接的相鄰行間生成切削軌跡，通過

切削移動來完成連接。

但是，“投影”選項(xiàng)受到“最大投影距離”的影響，當(dāng)行間連接距離（XY向）小于最大投影

距離時(shí)，則采用投影方式連接，否則，采用抬刀方式連接。

如何加工未精加工區(qū)有以下四種選擇。

①不加工未精加工區(qū)：只生成掃描線軌跡。

②先加工未精加工區(qū)：生成未精加工區(qū)軌跡后再生成掃描線軌跡。

③后加工未精加工區(qū)：生成掃描線軌跡后再生成未精加工區(qū)軌跡。

④僅加工未精加工區(qū)：僅僅生成未精加工區(qū)軌跡。

4、淺平面精加工

淺平面精加工能自動識別零件模型中平坦的區(qū)域，針對這些區(qū)域生成精加工刀路軌跡，大大

提高零件平坦部分的精加工效率。

淺平面精加工的加工參數(shù)如圖

行間連接有如下兩種方式。

抬刀：通過抬刀，快速移動，下刀完成相鄰切削行間的連接。

投影：在需要連接的相鄰切削行間生成切削軌跡，通過切削移動來完成連接。

最大投影距離：投影連接的最大距離，當(dāng)行間連接距離（XY向）＜=最大投影距離時(shí)，采用

投影方連接,否則，采用抬刀方式連接。

5、導(dǎo)動線精加工

導(dǎo)動線精加工通過拾取曲線的基本形狀與截面形狀，生成等高線分布的軌跡。

導(dǎo)動線精加工的加工參數(shù)如圖

uanMiDi:

加工領(lǐng)域?yàn)轫槙r(shí)針時(shí)，凸模形狀作成順銃軌跡

加工領(lǐng)域?yàn)槟鏁r(shí)針時(shí)，凹模形狀作成順銃軌跡

6、輪廓線精加工

這種加工方式在毛坯和零件形狀幾乎一致時(shí)最能體現(xiàn)優(yōu)勢。當(dāng)毛坯和零件形狀不一致時(shí)，使

用這種加工方法會出現(xiàn)很多空行程，反而影響加工效率，

輪廓線精加工的加工參數(shù)如圖

偏移類型有以下兩種方式選擇。根據(jù)偏移類型的選擇、后面的參數(shù)可以在［偏移方向］或者［接

近方法］間切換。

偏移：對于加工方向，生成加工邊界右側(cè)還是左側(cè)的軌